稳定性

2025年11月13日，西安工程大学杜斌&西安交通大学林越辛&西北工业大学宋霖团队于《MaterialsHorizons》发表研究论文。研究针对SnO基钙钛矿太阳能电池埋底界面缺陷制约效率与稳定性的问题，提出以L-2-氨基-5-脲基戊酸为单分子桥的双界面缺陷协同调控策略，通过其多官能团与SnO电子传输层及钙钛矿层的强相互作用，优化界面结构与能级匹配、提升结晶质量，最终实现器件光电转换效率与稳定性的同步提升。

采用该电极的可逆固体氧化物电池在燃料电池和水电解模式下均展现出卓越性能与长期稳定性。在实际工况下表现出极强稳定性在含CO（2%）与湿度的空气中，HE-PBC电极的衰减率远低于传统电极，寿命超过1000小时。

钙钛矿太阳能电池的长期运行稳定性仍是主要挑战，尤其是由光致晶格动力学引起的光机械不稳定性。该聚合物作为晶界隔离层，实现了钙钛矿晶粒之间的物理空间隔离，有效缓解了光致晶格膨胀和应力/应变积累，同时抑制了离子迁移和应变诱导的缺陷演化。系统实验与理论研究表明，P-AMPS提升了薄膜质量和晶格完整性，显著增强了钙钛矿薄膜的光机械稳定性。这种基于原位聚合的晶粒空间隔离策略为钙钛矿太阳能电池的商业化提供了新的设计思路。

电场方向反转增强提取：PMEAI诱导界面电场从C指向钙钛矿，显著加速电子提取并抑制复合，突破传统钝化层对电流与填充因子的限制。高效与高稳兼备：器件效率达26.7%，认证25.84%，兼具优异热稳定性与抗离子迁移能力，推动倒置钙钛矿电池向商业化迈进。

该研究提出通过共组装分子杂化策略优化倒置钙钛矿太阳能电池的掩埋界面：将多羧酸功能化芳香化合物4,4’,4’’-三苯甲酸腈与常用自组装分子膦酸Me-4PACz形成NA-Me杂化层，有效改善Me-4PACz的润湿性差、团聚问题，减少界面纳米空洞与残余拉伸应力，降低非辐射复合损失；基于该策略的小面积倒置PSCs获得26.54%的认证稳态效率，11.1cm面积的迷你组件认证效率达22.74%，且在环境空气中1-sun光照下运行2400小时后仍保持初始效率的96.1%，为倒置PSCs商业化提供关键技术路径。

离子迁移严重威胁钙钛矿发光二极管的稳定性。基于此，采用BCPO的PeLEDs实现了25.8%的最大外量子效率与13.4小时的T,EL寿命，是目前性能最优异的绿光PeLEDs之一。本工作通过分子结构设计与界面工程的协同策略，为实现高效、色稳定的PeLEDs开辟了新路径。

钙钛矿太阳能模块的运行稳定性通常低于小尺寸器件，这是其走向实际应用的关键挑战。可印刷碳电极具备高稳定性和低成本优势，是解决全印刷钙钛矿模块稳定性问题的理想策略。然而，碳电极模块的光电转换效率仍落后于金属电极器件。我们制备了活性面积约50cm的全印刷碳电极钙钛矿模块，实现了20.41%的效率。我们相信该处理策略将推动碳电极钙钛矿模块向商业化规模化发展。

离子迁移严重威胁钙钛矿发光二极管的稳定性。基于此，采用BCPO的PeLEDs实现了25.8%的最大外量子效率与13.4小时的T,EL寿命，是目前性能最优异的绿光PeLEDs之一。本工作通过分子结构设计与界面工程的协同策略，为实现高效、色稳定的PeLEDs开辟了新路径。

中国石油大学（华东）和青岛理工大学的研究人员报告了一种新的分子桥接策略，以解决钙钛矿太阳能电池中已知的挑战—钙钛矿吸收层和载流子提取层之间埋地界面的接触不良。通过引入氨基磺酸钾作为SnOETL和钙钛矿层之间的桥接分子，该团队在器件效率和稳定性方面都取得了提高。这项工作强调了埋地界面工程在提高PSC性能方面的重要性，并证明像HKNOS这样具有成本效益、结构简单的分子可以在效率和耐用性方面带来显着的提升。

提供了对双重钝化策略的全面评估，强调其在稳定高效钙钛矿太阳能电池中的潜力。b)钙钛矿太阳能电池在钙钛矿/Spiro界面使用金刚烷等离子体聚合物薄膜作为钝化层时的电流密度-电压曲线。双钝化钙钛矿太阳能电池的稳定性提升不仅归因于对潮湿环境的保护作用，还由于缓解了TiO2在紫外光辐射下光催化效应引起的降解。